Telescópio espacial Kepler confirma primeira deteção, 10 anos depois

Imagem artística do sistema Kepler-1658. As ondas sonoras que se propagam pelo interior da estrela podem ser usadas para a caracterizar, e por sua vez caracterizar o planeta. (Crédito: Gabriel Perez Diaz/Instituto de Astrofísica de Canárias)

Uma equipa internacional, que incluiu Tiago Campante do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), confirmou o primeiro candidato a exoplaneta identificado pelo telescópio espacial Kepler (NASA), observado há cerca de 10 anos. A confirmação do exoplaneta Kepler-1658 b foi aceite para publicação na revista The Astronomical Journal.

Para Tiago Campante (IA & Faculdade de Ciências da Universidade do Porto) “A confirmação da natureza planetária de Kepler-1658 b, dez anos após o lançamento do satélite Kepler, é um exemplo de como não é de todo trivial a validação de novos exoplanetas, especialmente aqueles que são detetados pelo método dos trânsitos.

O Kepler detetou milhares de candidatos a exoplanetas, através do método dos trânsitos. Como há vários fenómenos astronómicos que podem imitar um trânsito planetário, as suas deteções são classificadas como “candidatos”, sendo necessária uma análise posterior mais detalhada para confirmar se não são falsos positivos.

Apesar de ter sido a primeira deteção do telescópio espacial Kepler, o caminho para a confirmação do Kepler-1658 b, também conhecido por KOI4b (Kepler Object of Interest 4b) foi complicado. A estimativa inicial do tamanho do planeta estava errada, pois era baseada no tamanho da sua estrela mãe, cujo diâmetro estava subestimado. Mais tarde foi considerado como falso positivo quando os efeitos detetados na estrela não correspondiam ao que se esperava para uma estrela daquele tamanho. Para Campante: “Esta é mais uma prova de que, para compreendermos melhor os planetas, temos primeiro de conhecer a sua estrela mãe em detalhe.

O trabalho de doutoramento de Ashley Chontos (Universidade do Havai), a primeira autora do artigo, consiste precisamente em reanalisar as estrelas observadas pelo Kepler. Tiago Campante explica que: “Através da análise das ondas sonoras retidas no interior da estrela, técnica designada de asterossismologia, foi possível reavaliar com precisão o tamanho da estrela.

Esta técnica permitiu a Chontos determinar que a estrela era afinal maior do que se pensava. “O facto de a estrela ser três vezes maior do que originalmente se pensava significa que o seu planeta também é três vezes maior. Podemos assim afirmar com elevado grau de confiança que o planeta Kepler-1658 b é um júpiter quente, orbitando a estrela em 3,8 dias.” esclarece Campante.

A estrela Kepler-1658 é 50% mais massiva e três vezes maior do que o Sol, com o planeta Kepler-1658 b a orbitar a uma distância de apenas 0,05 unidades astronómicas (cerca de 8 vezes mais próximo do que Mercúrio está do Sol), o que o torna num dos planetas mais próximos de uma estrela mais velha do que o Sol. Este tipo de planetas é raro, e o porquê do seu reduzido número é ainda pouco compreendido.

A natureza extrema deste sistema planetário irá permitir aos astrónomos perceber melhor os limites físicos da interação que provoca a queda em espiral de um planeta para a superfície da sua estrela. Os dados preliminares apontam para que este processo seja mais lento do que se pensava, e que por isso não será a principal causa da escassez deste tipo de planetas.

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